| 研究課題/領域番号 |
07457144
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
呼吸器内科学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
志村 早苗 東北大学, 医学部・附属病院, 講師 (20154312)
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| 研究分担者 |
角田 康典 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (80142933)
岡山 博 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (10160730)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| キーワード | 気道上皮細胞 / 気道粘膜下腺細胞 / 気道平滑筋細胞 / パンチクランプ法 / イオンチャンネル / 膜電位 / IP_3 / サイクリンクADPリボース |
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| 研究概要 |
気道は上皮細胞、粘膜下腺細胞、平滑筋細胞、神経など形態及び機能上、大きく異なる細胞群、組織から構成されている。今回、これらの気道構成細胞のイオンチャンネル機能に焦点をあてて検索し、次のような所見を得た。すなわち、1)気道上皮細胞のうち、無線毛細胞が主にクロライド(C1^-)電流を生じさせる。2)慢性炎症により気道上皮細胞にcAMP感受性のC1^-チャンネル(CGTR)が新しく出現すようになり、機能している。3)粘膜下腺細胞ではCa^<2+>感受性のC1^-チャンネルが働いてC1^-電流が生じる。その細胞内機序としてはIP_3感受性のCa^<2+>プールとcADP-ribose(cADPR)感受性のCa^<2+>プールからのCa^<2+>遊離の意義を明らかにし、cADPRの酵素であるCD38の存在を確認した。4)気道平滑筋細胞ではメサコリンでは脱分極するが、ヒスタミンおよびエンドセリン刺激では過分極を生じ、後者では遅延整流型カリウムチャンネル(KDR)が大きな役割をもつ。5)神経節細胞にはGABA受容体で活性化されるC1^-電流およびC1^-チャンネルが機能している。6)気道上皮細胞、粘膜下腺細胞には、N<a/>^^^+K^+ポンプがC1^-チャンネルの機能と関連しており、気道平滑筋細胞では後者がK^+チャンネルの機能をある程度、制御している。7)ステロイドは気道上皮細胞および粘膜下腺細胞に作用してC1^-チャンネルの機能を抑制するが、それはムチン分泌に比べてその程度は低い。8)ウサギの気道上皮細胞ではCFTRが機能しておらず、主にCa^<2+>感受性のC1^-チャンネルが働いていおり、これは、ヒト気道上皮細胞と対照的である。ヒト気道上皮細胞からはPGE_2が粘膜下腺細胞と平筋細胞の機能に作用するが、実験動物の気道では同様の機序はない。
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